e/ Remplissage aseptique Le conditionnement

Gilles MORVAN – http://gmorvan.wordpress.com
e/ Remplissage aseptique
Le conditionnement aseptique consiste à remplir une boisson stable biologiquement
(traitée par flash pasteurisation) dans un emballage stérile sous environnement stérile.
La fermeture stérile et étanche de la bouteille évite la re-contamination du produit stérile et
ne nécessite pas un traitement thermique après embouteillage.
Le procédé aseptique évite toute contamination via l’air, l’emballage ou le matériel par des
micro organismes d’altération ou des pathogènes, des bactéries des levures et autres
moisissures.
La ligne aseptique permet le conditionnement à froid de bouteilles en PET ou en verre. Elle peut
être linéaire ou rotative selon les offres des constructeurs.
Elle est généralement destinée aux industriels qui peuvent considérer un volume annuel de 15
millions de bouteilles.
Les avantages :
- conservation longue durée (plus de 6 mois) à température ambiante sans ajout de
conservateurs
- Les qualités organoleptiques de la boisson son préservées grâce au remplissage à froid
- Le risque microbiologique est maîtrisé avec un taux de non stérilité équivalent au soutirage à
chaud
- Le PET non thermo-resistant et donc moins cher peu être utilisé et il permet un potentiel
important pour le design de la bouteille.
Les inconvénients :
- Davantage de contraintes de production pour le traitement des fluides (air, vapeur, air
comprimé …) la décontamination des machines, les accès (sas) et la définition des locaux
(sol, évacuations, murs, portes, mobilier, luminaires …), la formation du personnel
principale source de contamination (hygiène, habillage, comportement)
- Des cadences moins élevées que pour le remplissage à chaud
- Un taux résiduel de produits chimiques suite à la décontamination des emballages
Gilles MORVAN – http://gmorvan.wordpress.com
-
La saturation en oxygène dissous au remplissage et un espace de tête dans la bouteille plus
important. Un azotage avant ou après remplissage est possible pour palier cet inconvénient.
(voir chapitre azotage)
La configuration et la performance d’une ligne aseptique doivent être définies avec le constructeur
de la machine qui s’engage contractuellement sur le taux de bouteilles non stériles, en fonction :
- Des paramètres de la boisson à conditionner : pH, taux de CO2, teneur en eau
- Pour les emballages (bouteille & bouchon) : le taux de contamination initiale et le taux de
non stériles acceptés
Exemple de calcul du taux de non stérilité F : F = N.A/R avec,
N : Nombre de spores par m2 de surface du matériau de la bouteille (environ 3%)
A : Surface interne d’un emballage
R : Taux de réduction logarithmique de la décontamination des emballages par rapport à leur
4
7
contamination initiale, compris entre 10 et 10 en aseptique.
Document Serac-group
Les bouteilles sont soufflées par de l’air stérile puis elles sont transférées pour le remplissage par un
convoyeur à air (classe 100).
Sur certains projets, la bouteille peut être en PEHD, soufflée stérile avec une « carotte » de moulage
au dessus du goulot. Les bouteilles seront alors transférées telle qu’elle vers la remplisseuse et le
premier carrousel sera un axe de décolletage avec une lame fixe stérilisée pour « dé-carotter » le col
stérile de la bouteille. Dans ce cas la décontamination de la bouteille est moindre car elle est arrivée
dans la remplisseuse fermée par la carotte de moulage et stérile.
La machine de remplissage est monobloc avec une cabine à air stérile surpressé (classe 10) pour une
fonction décontamination des bouteilles/ remplissage et bouchage.
La décontamination des bouteilles est réalisée par préchauffage et pulvérisation d’une solution
d’oxonia (peroxyde d’hydrogène et acide péracétique H2O2+APA) avec un temps de contact du
produit dans la bouteille suffisant pour une action de stérilisation (par exemple 10 minutes à 50 °C
selon la concentration 2 à 4%). Ensuite les bouteilles subissent un rinçage à l’eau stérile et/ou un
séchage grâce au système de buses d’une rinceuse.
Fabrication d’eau stérile : 140°C pendant 10 sec par échangeur puis refroidissement à 25°C pour le
refroidissement
Gilles MORVAN – http://gmorvan.wordpress.com
Fabrication d’air stérile : filtration 1 µm avec stérilisation vapeur des filtres (120°C 20 minutes) ou
agent stérilisant
Lors du remplissage à froid, entre 17 et 21°C, les becs ne doivent pas toucher le goulot de la
bouteille et ne pas éclabousser. Les becs de remplissage sont tout inox sans joint et sans zone de
rétention. Les technologies de remplissage pondérales et débit-métriques sont donc les mieux
adaptées pour le conditionnement aseptique.
Tout le circuit produit à conditionner doit suivre les règles de conception aseptique :
Voir livre « GUIDE PRATIQUE TECHNIQUE
POUR UN PROJET AGRO ALIMENTAIRE, COSMETIQUE, PHARMACEUTIQUE »
AUTEUR GILLES MORVAN
Ensuite les bouteilles sont fermées par un opercule en aluminium livrée stérile par irradiation puis
traité par un rayonnement UV juste avant thermoscellage ou par un bouchon vissé lui-même
stérilisé par une rampe avec bain d’oxonia puis rinçage séchage à l’eau stérile.
Le nettoyage en aseptique :
Voir livre « GUIDE PRATIQUE TECHNIQUE
POUR UN PROJET AGRO ALIMENTAIRE, COSMETIQUE, PHARMACEUTIQUE »
AUTEUR GILLES MORVAN